Wyznaczanie radiacyjnej temperatury otoczenia przy pomiarach termowizyjnych w otwartej przestrzeni

Jednym z parametrów wpływającym na wyniki termowizyjnego pomiaru temperatury jest temperatura otoczenia. W przypadku pomiarów w otwar-tej przestrzeni (budynki, rurociągi i in.) otoczenie składa się z dwóch elementów: nieboskłonu i gruntu. Elementy te mają na ogół różne tempe-ratury. W pracy przedstawiono sposób pomiaru temperatury nieboskłonu, a następnie metodę wyznaczania temperatury izotermicznego otoczenia badanego obiektu zastępującego układ dwóch elementów otoczenia o różnych temperaturach: podłoża i nieboskłonu. W oparciu o opracowany model przeprowadzono obliczenia numeryczne, a wyniki przedstawiono na wykresach. Umożliwiają one określenie zastępczej temperatury otoczenia przy pomiarach termowizyjnych w otwartej przestrzeni.

During the thermovision inspection a few important parameters influence the results of temperature measurements. Among these parameters the emissivity of surface under consideration as well as the temperature of the ambient elements can be specified. In the case of overhead heat pipelines, convective and radiative heat transfers take place between thermal pipeline and its surroundings. Generally, the ambient of the external overhead pipeline consists of two surfaces: hypothetical sky and ground surface, Figs. 1, 2a. The method concerning the determination of apparent temperature of the hypothetical sky surface has been developed. The method is based on radiosity balances formulated for each considered element [1]. In this method the radiation of atmosphere towards the ground surface is substituted by the radiation of the assumed artificial surface, Fig. 1. As a result, the ambient system of two surfaces having different temperatures is obtained, Fig. 2a. Next, this system is converted into one-surface system and a method of expressing the radiation influence of these elements on the measurement result by means of one ambient temperature is developed. The aforementioned temperature is called an equivalent ambient temperature and can be calculated on the basis of equation (22). Numerical calculations have been carried out for the assumed typical data and results are shown in diagrams of Figs. 3, 4, 5. The diagrams allow estimating properly the representative ambient temperature in the case of infrared measurements of temperature in open air space.